I. TEHNIČKA PROCJENA

Operativni testovi. Završni testovi seta diskova i pločica. Procjena operativnih parametara, tj.: učinkovitost kočenja, udobnost korištenja, stupanj i način trošenja te destruktivni testovi u laboratoriju za definiranje stanja mikrostrukture testiranih kočionih diskova.

I. PROCJENA KOČIONOG SEDA:

Popis prethodnih testova provedenih:

• Subjektivna procjena performansi kočenja.
• Subjektivna procjena udobnosti korisnika.
• Procjena trošenja kočionih diskova i pločica.
• Mjerenje debljine kočionog diska pomoću mikrometra.
• Mjerenje radijalnog iskrivljenja kočionog diska pomoću profesionalnog uređaja s brojčanikom.

I.I. Procjena performansi kočenja i udobnosti korisnika

Procjena korisnika testnog vozila Seat Leon pokazuje da setovi diskova i pločica ABE Performance funkcioniraju ispravno.

a) Vozilo Seat Leon. Testni set C3S012ABE-P. Pređeno 100 tisuća km.

Set diskova i pločica korišten je intenzivno. Pređeno je 100.000 km tijekom jedne godine, što nam je omogućilo procjenu kvalitete testnog seta na više načina.

• Odmah nakon instalacije, primijećena je nedovoljna učinkovitost kočenja, što je normalno. Nakon otprilike 200 kilometara, učinkovitost kočionog seta dostigla je odgovarajuću razinu.
• Nakon otprilike 9.000 km, primijećeno je vibriranje na volanu tijekom kočenja, koje je nestalo nakon otprilike 2.000 km. Vibriranje se nije vratilo do kraja testiranja.
• Učinkovitost kočenja bila je dobra u svim radnim uvjetima do prijeđenih oko 90.000 km. Tijekom kiše ili kada je kočioni sustav hladan ili vruć, nisu primijećene nepredvidive reakcije tijekom kočenja.
• Tijekom posljednjih 10.000 km, s ukupnim prijeđenim kilometrom od 90 – 100.000 km, primijećen je odgođeni odgovor s lošom učinkovitošću kočenja od otprilike 1 – 2 sekunde tijekom jakih kiša. Morali smo se naviknuti na ovo, jer se fenomen uvijek javljala tijekom kiše. U drugim situacijama, kočioni set ponašao se ispravno.
• Nisu primijećeni pretjerani prah i onečišćenje aluminijskih naplataka. Stupanj prašnjavosti i trošenja kočionih pločica ostaje na zadovoljavajućoj razini.

Ukupna subjektivna procjena korisnika vozila je dobra. Kočioni set ABE Performance pokazao je zadovoljavajuće performanse i učinkovitost. U ovoj fazi, vozač bi se ponovno odlučio za instalaciju kočionih diskova i pločica ABE Performance bez ikakvih oklijevanja. U isto vrijeme, odlučio bi zamijeniti set diskova i pločica nakon 90.000 km, kada su se počeli javljati prvi nepoželjni simptomi tijekom jakih kiša. U ovoj točki, set diskova i pločica je rastavljen, a ispitivanja performansi su smatrana dovršenima. Ukupna prijeđena udaljenost iznosila je 100.000 km.

I.II Procjena stanja testnih kočionih sklopova

a) Testni set C3S012ABE-P. Udaljenost od 100.000 km.

Slika 1 Pogled na kočione diskove

Slika 2 Pogled na desni kočioni disk i pločice

Slika 3 Pogled na lijevi kočioni disk i pločice

Pločice pokazuju prirodne znakove trošenja, primjerene prijeđenoj udaljenosti. Izvršeno je ilustrativno mjerenje debljine kočionih pločica: 16,21 mm i 16,36 mm. Nakon prijeđenih 100.000 kilometara u mješovitom načinu vožnje, uglavnom na autocestama, ABE Performance kočioni set pokazuje prirodno trošenje. Način i opseg trošenja, dobivene vrijednosti debljine i odstupanja na kočionim diskovima nisu dosegnuli granice, što omogućuje nastavak korištenja kočionog seta.

II. Materijalni test kočionih diskova C3S012ABE-P.

Ovaj odjeljak prikazuje rezultate ispitivanja mikrostrukture kočionih diskova, kako novih tako i korištenih, nakon prijeđenih 100.000 km.

Za testiranje su korištene napredne istraživačke tehnike, uključujući skenirajuću elektronsku mikroskopiju (SEM) i rendgensku mikroanalizu (EDS).

Metodologija ispitivanja

Analiza je provedena u specijaliziranom neovisnom laboratoriju. Korišten je SEM mikroskop za dobivanje slika površinske topografije (SE) i kontrasta materijala (BSE). EDS je omogućio definiranje kemijskog sastava ispitivanih uzoraka na dubini od 1-4 μm. Prikaz rezultata uključuje i mikroskopske slike i spektrograma, koji pružaju vrijedne podatke o elementalnom sastavu testiranih uzoraka.

a) Analiza mikrostrukture svjetlosnom mikroskopijom

Novi kočioni disk – uzorak Ref

Slika 4 i Slika 5 Prikaz zone površine kontakta i nekontakta kočione pločice (neprobavljeni uzorak) s kočionom pločicom (neprobavljeni uzorak)

Slika 6 Mikrostruktura jezgre, zona 1 i Slika 7 Mikrostruktura jezgre, zona 2 (neobrađeni uzorak)

Slika 8 Mikrostruktura jezgre, zona 3 (neprobavljeni uzorak)

Slika 9 i Slika 10 Prikaz zone kontakta i nekontakta kočione pločice (uzorak urezan s Nitalom)

Slika 11 i Slika 12 Mikrostruktura jezgre, zone 1 i 2 (uzorak urezan s Nitalom)

Slika 13 i Slika 14 Mikrostruktura jezgre, zona 3 i povećanje slike 13 (uzorak urezan s Nitalom)

Kočioni disk nakon iskorištenja – uzorak PP

Slika 15 i Slika 16 Prikaz zone kontakta i nekontakta kočione pločice (uzorak PP, neobrađen i neprobavljen)

Slika 17 i Slika 18 Mikrostruktura jezgre, zona 1 i 2 (uzorak PP, neprobavljen

Slika 19 Mikrostruktura jezgre, zona 3 (uzorak PP, neprobavljen)

Slika 20 i Slika 21 Prikaz zone kontakta i nekontakta kočione pločice (uzorak PP, urezan s Nitalom)

Fig. 22 and Fig. 23 Microstructure of the core, zones 1 and 2 (PP sample, etched with Nital)

Slika 24 i Slika 25 Mikrostruktura jezgre, zona 3 i povećanje slike 24 (uzorak PP, urezan s Nitalom)

Kočioni disk nakon iskorištenja – uzorak LP

Slika 26 i Slika 27 Prikaz zone kontakta i nekontakta kočione pločice (uzorak LP, neprobavljen)

Slika 28 i Slika 29 Mikrostruktura jezgre, zona 1 i 2 (uzorak LP, neprobavljen)

Slika 30 Mikrostruktura jezgre, zona 3 (uzorak LP, neprobavljen)

Slika 31 i Slika 32 Prikaz zone kontakta i nekontakta kočione pločice (uzorak LP, urezan s Nitalom)

Slika 33 i Slika 34 Mikrostruktura jezgre, zona 1 i 2 (uzorak LP, urezan s Nitalom)

Slika 35 i Slika 36 Mikrostruktura jezgre, zona 3 i povećanje slike 35 (uzorak LP, urezan s Nitalom)

b) Analiza mikrostrukture pomoću SEM skenirajućeg mikroskopa

Novi kočioni disk – uzorak Ref

Slika 37-38 Prikaz zone kontaktne površine kočione pločice (uzorak Ref, urezan s Nitalom, SE i BSE slike)

Slika 39-40 Povećanje slike 37 (SE slika) i povećanje slike 37 (BSE slika)

Slika 41 Distribucija elemenata sa slike 39, s označenim područjima analize

Slika 42 Distribucija svakog elementa sa slike 41

X-zrake spektri sa slike 41 s prikazom sadržaja elemenata prikazani su dolje:

– Kočioni disk nakon iskorištenja – uzorak PP

Slika 43 Prikaz zone kontaktne površine kočione pločice (uzorak PP, urezan s Nitalom, SE slika)

Slika 44 Prikaz zone kontaktne površine kočione pločice (uzorak PP, urezan s Nitalom, BSE slika)

Slika 45 Povećanje slike 43 (SE slika)

Slika 46 Povećanje slike 44 (BSE slika)

Slika 47 Distribucija elemenata sa slike 45, s označenim područjima analize

Slika 48 Distribucija svakog elementa sa slike 45

X-zrake spektri sa slike 47, s prikazom sadržaja elemenata, prikazani su dolje:

– Kočioni disk nakon iskorištenja – uzorak LP

Slika 49 Prikaz zone kontaktne površine kočione pločice (uzorak LP, urezan s Nitalom, SE slika)

Slika 50 Prikaz zone kontaktne površine kočione pločice (uzorak LP, urezan s Nitalom, BSE slika)

Slika 51 Detalj slike 49 (SE slika)

Slika 52 Detalj slike 49 (BSE slika)

Slika 53 Distribucija elemenata sa slike 51, s označenim područjima analize

Slika 54 Distribucija elemenata sa slike 52

Spektri X-zračenja na slici 53, s prikazom sadržaja elemenata, prikazani su u nastavku:

III. ZAKLJUČCI

Kao što se i očekivalo, stiglo je vrijeme za konačne rezultate ispitivanja i opažanja proizašla iz eksploatacije ABE Performance ispitivanog kočionog kompleta. Detaljan proces ispitivanja eksploatacije i rezultati specijaliziranog istraživanja mikrostrukture kočionih diskova uključeni su gore u izvještaju.

Stručnjaci iz Ureda za tehničku stručnost i obuku (BETiS) konačno su završili ispitivanja skupa sastavljenog u vozilu Seat Leon, br. C3S012ABE-P. Ispitivanja su provedena kako bi se procijenila udobnost korištenja, stupanj i način trošenja, a specijalizirano istraživanje provedeno je u laboratoriju kako bi se utvrdilo stanje mikrostrukture ispitivanih kočionih diskova nakon upotrebe.

Kočioni diskovi i pločice ABE Performance u vozilu Seat Leon prešli su udaljenost od 100.000 km, što treba smatrati vrlo dobrim rezultatom.

Neposredno nakon sastavljanja kočionih setova, bilo je potrebno nekoliko stotina kilometara (200 – 300 km) da se postigne potpuna kočiona učinkovitost. Nakon što su se diskovi i pločice “uigrali”, nisu pronađeni značajni problemi s performansama. Samo nakon određene kilometraže (oko 9.000 km) primijećene su vibracije na upravljaču tijekom kočenja, koje su se pojačale kako se temperatura kočionih diskova povećavala. Važno je da je nakon kilometraže od oko 2 tisuće km taj fenomen nestao, a vibracije se nisu ponovo pojavile do kilometraže od oko 90 tisuća km.

Učinkovitost kočionog sustava i udobnost ocijenjeni su vrlo visoko. Na udaljenosti od 90.000 km nisu uočene kvarove niti razlike u performansama tijekom rada u različitim uvjetima, tj. vrućim, hladnim kao i u kiši, u usporedbi s drugim poznatim i prepoznatljivijim proizvođačima kočionih komponenti.

Tijekom posljednje kilometraže od oko 10.000 km, s ukupnom kilometražom od 90 – 100.000 km, primijećeno je kašnjenje u reakciji i loša kočiona učinkovitost tijekom jakih kiša, oko 1 – 2 sekunde. U drugim situacijama, kočioni set se ponašao savršeno.

Stupanj trošenja seta ostaje na zadovoljavajućoj razini:

– Diskovi C3S012ABE-P, nakon prelaska 100.000 km na brzim rutama, imaju debljinu od 24,10/24,25 [mm] (nominalno 25,01 mm), dok je minimalna debljina koja diskove kvalificira za zamjenu 22 mm.

Što se tiče specijaliziranih laboratorijskih ispitivanja kočionih diskova, treba reći da je mikrostrukturna analiza pokazala da i novi i korišteni kočioni diskovi imaju mikrostrukture od sivog lijeva s lamelnim grafitom i perlitnom matricom. Manja količina grafita primijećena je u kontaktiranim područjima kočionih pločica, što je tipično za područja izložena trošenju.

EDS mikroanaliza pokazala je prisutnost ispušnih materijala koji sadrže Mn, S, Si, N, O, C, Ce, s razlikama u koncentracijama tih elemenata koje su povezane s lokalnom oksidacijom materijala.

Unatoč vidljivim tragovima oksidacije i manjem prisustvu grafita u zonama kontakta s jastučićima, ispitivanja nisu pokazala značajne razlike u mikrostrukturi novih i korištenih diskova. To je vjerojatno zbog metalurških procesa koji se kontroliraju kako bi se osigurala visoka otpornost na trošenje materijala kočionih diskova. Prisutnost specifičnih mineralnih ispušnih materijala također može igrati ulogu u procesu samopročivanja mikrostrukture tijekom eksploatacije.

Trebalo bi napomenuti da ovaj test pruža važne informacije o utjecaju eksploatacije na mikrostrukturu kočionih diskova, pokazujući da čak i nakon dugotrajne upotrebe, materijal zadržava svojstva bliska onima novih diskova.

SEM i EDS analiza vrijedan su alat u procjeni kvalitete i trajnosti kočionih diskova. Predstavljeni rezultati ispitivanja ne samo da potvrđuju visoku kvalitetu materijala korištenih u proizvodnji ispitivanih kočionih diskova (C3S012ABE-P), već također pružaju povećanu sigurnost za korisnike vozila.

Sažetak

Ispitivanja su pokazala da ispitivani ABE Performance kočioni set (C3S012ABE-P) zadovoljava stroge zahtjeve za kvalitetu korištenih materijala, sigurnost, performanse i udobnost. Bez sumnje, mogu biti alternativa poznatijim i prepoznatljivijim proizvođačima kočionih diskova i jastučića. Tijekom 90.000 kilometara, kočioni diskovi i jastučići pokazali su odgovarajuću učinkovitost i predvidljivost performansi, što bi trebalo smatrati dobrim rezultatom. Osim toga, tijekom specijaliziranih laboratorijskih ispitivanja nisu pokazali abnormalne tragove strukturnih promjena koje bi mogle biti rezultat, na primjer, visokih temperatura.